超３極管接続(Ver.1) 50BM8 シングル・アンプ

本番機　動作点のフィッティング

Ver.01 2015/12/7

試作4号機で試した出力管V2の動作点2は、出力を維持したままプレート損失を抑えることができました。反面、100Hzの最大出力がいまひとつでした。我が家のスピーカは、能率だけは自慢できる大昔のユニットなので出力は0.3Wもあれば大音量となりますので、このままでも良いのですが、折角なのでもう一工夫してみます。

♪　100Hzの出力低下

100Hzの最大出力が落ちてしまった動作点2は、プレート電流を絞りプレート電圧をアップさせています。プレート電圧だけを上げた動作点2´では、100Hzの最大出力が復活しています。

プレート電流の多寡により100Hzの最大出力に差異が出たのは、何故なのでしょうか？

♬　出力低下の原因

上條さんのお手本記事を読み返してみると、『100Hzで歪みが大きい原因は、出力トランスのインダクタンスが低下して出力管の電流振幅が大きくなることと、電源インピーダンスが増加するため電源電圧が変動することの2点が考えられます。』との記載が見つかりました。

この記述の電源インピーダンス云々の箇所はよく理解できませんが、出力トランスのインダクタンスの箇所は、ITS-2.5WSの100Hzのインダクタンスが仮に10Hだとすると、100Hzのインピーダンスは2*Π*100Hz*10H=6.2KΩとなり、10KΩと比べてロードラインが立ってしまうため、最大出力が低下した、ということでしょうか？　

実際のインピーダンスがどの位なのか分かりませんが、5KΩとしてロードラインを引いてみると、動作点2では、マイナス側の電流振幅が頭打ちとなり最大出力が2.0Wから1.4Wまで低下しています。また、動作点1では、5KΩ負荷のときの最大出力は落ちるどころか増えていました。

素人の勝手な解釈ですが、これが動作点2で100Hzの最大出力が落ちた理由かと思われます。

☞　そう言えば、試作2号機でも試作1号機と比べて100Hzの最大出力が落ちていました。このときもカソード電流が試作1号機の35mAから33mAに下がっています。なるほどなぁ、プレート電流に余裕が必要だったのかぁ、と勝手に納得してしまいました。

それにしても、1.7Wから1.4Wに落ちてしまうなんて、びっくりぽん。

♪　新たな動作点－出力2W

100Hzでの最大出力低下の理由（らしきこと）が見えました。このことに留意しながら、新たな動作点を求めてみることにします。ターゲットは、試作4号機の改造でプレート電圧に余裕ができたこともあり、最大出力 “2W” とします。尚、プレート負荷10KΩはそのまま据え置きです。

♬　動作点3

試作1号機のカソード電圧・電流を変化させたミニ実験で、出力2Wは得ています。このときの動作点は、プレート電圧223Vでプレート電流は25mA（カソード電流３０ｍA）でした。ただし、このときのロードラインはプレート電流に余裕が無いので、確認はしていませんが、動作点2と同様に100Hzでの最大出力には問題が発生していたと思われます。

そんなことから、電圧も電流もアップさせてみます。

電流は、出力管V2のカソード電流を決めている220Ωと68Ωの抵抗のうち68Ωを取り去り、カソード電流を39mAにアップさせました。電源トランスの容量Maxの値です。この状態でプレート電圧をVR2で調整しながら最大出力を測定したところ、プレート電圧213V、プレート電流33mA（カソード電流39mA）で出力2Wが得られました。（これを動作点3としました。）